一種加濕器的制造方法
【專利摘要】在此提供了一種將呼吸氣體進(jìn)行加濕的裝置。該裝置具有一個腔室,該腔室具有一個入口和一個出口。一個化學(xué)加熱器被定位在該腔室之內(nèi),并且一個觸發(fā)器激活該加熱器。該腔室可以是一個導(dǎo)管,該導(dǎo)管具有一個內(nèi)壁和一個外壁連同被限定在它們之間的一個儲存器。該化學(xué)加熱器可以被定位在該儲存器之內(nèi)。
【專利說明】一種加濕器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于將遞送給使用者的呼吸氣體進(jìn)行加濕的裝置,并且更具體地涉及一種用于在遞送給使用者之前對呼吸氣體進(jìn)行加熱和加濕的呼吸用加濕器。
【背景技術(shù)】
[0002]呼吸系統(tǒng)是一套醫(yī)療部件,這些部件將呼吸氣體準(zhǔn)備好并且遞送給使用者或者病人。構(gòu)成該呼吸系統(tǒng)的這些部件可以根據(jù)應(yīng)用、所提供的治療類型、和/或進(jìn)行治療的位置而改變。
[0003]一種典型的呼吸系統(tǒng)可以包括一個呼吸氣體源(諸如,醫(yī)院供應(yīng)、機(jī)械通風(fēng)機(jī)、家庭鼓風(fēng)機(jī)單元、或者復(fù)蘇袋)、一個用于將該呼吸氣體給送到使用者的使用者接口(諸如,面罩或者鼻套管)、以及一個將該氣體源連接到該使用者接口上的呼吸管。一些呼吸系統(tǒng)還可以結(jié)合用于在遞送之前將這些呼吸氣體進(jìn)行處理的加熱器和/或加濕器。理想的是,將這些呼吸氣體加熱到約37°C以便匹配使用者的核心體溫。
[0004]可以將這些氣體進(jìn)行加濕以便減少由從病人呼吸系統(tǒng)中去除濕氣所引起的不舒適感以及其他更多嚴(yán)重的副作用。在將呼吸氣體進(jìn)行加熱的情況下加濕是更加重要的,因為升高的溫度增加了氣體去除濕氣的能力。這些加熱和加濕過程可以部分地或者完全地組合在一個呼吸系統(tǒng)中。
[0005]許多現(xiàn)有的用于呼吸氣體的加濕器或者加濕系統(tǒng)都依賴于用于操作這些氣體加熱器的電動系統(tǒng)以及相關(guān)聯(lián)的加濕技術(shù)。然而,在不可獲得電力的現(xiàn)場操作或者情況下,或者甚至為了便于攜帶,可能有用的是提供一個能夠獨立于電源進(jìn)行工作的用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的裝置。
[0006]因此,本發(fā)明的目的是提供或者至少在某種程度上針對于提供一種用于將遞送給使用者的呼吸氣體進(jìn)行加濕的裝置、或者至少給公眾和/或醫(yī)療專業(yè)人員提供一種有用的選擇。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]在一個方面,本發(fā)明廣義地在于一種用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的裝置,該裝置包括:一個導(dǎo)管安排,該導(dǎo)管安排包括一個內(nèi)壁和一個外壁,該內(nèi)壁限定了一個氣體運送路徑,該氣體運送路徑包括一個入口和一個出口,該外壁包圍著該內(nèi)壁的至少一個區(qū)段,其中一個儲存器被限定在該內(nèi)壁與外壁之間,并且一個化學(xué)加熱器位于該儲存器之內(nèi),并且其中一個加濕流體源由該外壁所包含,并且一個觸發(fā)器被配置用于激活該化學(xué)加熱器以產(chǎn)生熱量。
[0008]優(yōu)選地,該入口是與一個氣體供應(yīng)可連接的或者流體地可連接的,并且該出口是與一個使用者接口或者一個使用者氣體遞送裝置可連接的或者流體地可連接的。
[0009]優(yōu)選地,該化學(xué)加熱器被布置成用于與以下各項中的一項或多項的至少一部分進(jìn)行熱交換:該內(nèi)壁或者內(nèi)壁的至少該區(qū)段、穿過該氣體運送路徑的氣體、或者加濕流體。[0010]優(yōu)選地,該加濕流體源是至少從以下各項中的一項或多項之內(nèi)、或者由以下各項中的一項或多項來提供的:該內(nèi)壁或內(nèi)壁的至少該區(qū)段、和/或該儲存器中,以用于將穿過該氣體運送路徑的氣體進(jìn)行加濕。
[0011]優(yōu)選地在使用中,在激活時該化學(xué)加熱器產(chǎn)生了熱量以用于對穿過該氣體運送路徑的氣體進(jìn)行加熱和/或促進(jìn)了該氣體對加濕流體的攝取。
[0012]優(yōu)選地,該內(nèi)壁是透氣性的。 [0013]優(yōu)選地,該內(nèi)壁允許加濕流體傳遞到穿過該氣體運送路徑的氣體。
[0014]優(yōu)選地,該內(nèi)壁允許加濕流體的蒸氣傳遞到穿過該氣體運送路徑的氣體。
[0015]優(yōu)選地,該內(nèi)壁儲存了或者能夠儲存加濕流體,這樣使得在使用時,穿過該氣體運送路徑的氣體攝取了至少部分的所儲存的加濕流體。
[0016]優(yōu)選地,該內(nèi)壁在使用前用加濕流體進(jìn)行了預(yù)裝填。
[0017]優(yōu)選地,該儲存器能夠儲存加濕流體,這樣使得在使用中,該加濕流體(或者其蒸氣)以及穿過該氣體運送路徑的氣體是流體地可接觸的。
[0018]優(yōu)選地,該外壁是加濕流體(或其蒸氣)不可滲透的。
[0019]優(yōu)選地,該外壁包括絕緣層或者是熱絕緣的。
[0020]優(yōu)選地,該化學(xué)加熱器是一種化學(xué)試劑,該化學(xué)試劑在被激活時是放熱的。
[0021]優(yōu)選地,該化學(xué)加熱器是一種在激活時能夠發(fā)生放熱結(jié)晶的過飽和鹽溶液。
[0022]優(yōu)選地,該化學(xué)加熱器包括、或者是乙酸鈉。
[0023]優(yōu)選地,該觸發(fā)器是一種機(jī)械致動器,該機(jī)械致動器在被致動時在該化學(xué)加熱元件內(nèi)提供了成核位點以引發(fā)結(jié)晶。
[0024]優(yōu)選地,該觸發(fā)器是一個金屬盤。
[0025]優(yōu)選地,該金屬盤位于該加熱元件內(nèi)。
[0026]優(yōu)選地,該裝置是非電動的。
[0027]優(yōu)選地,該裝置是一種便攜的加濕器。
[0028]優(yōu)選地,該氣體供應(yīng)是一個呼吸氣體源。
[0029]優(yōu)選地,該外壁是與該內(nèi)壁共軸的并且包圍著該內(nèi)壁。
[0030]優(yōu)選地,一個內(nèi)管形成了該內(nèi)壁,并且一個外管形成了該外壁。
[0031]優(yōu)選地,該裝置包括一個醫(yī)療呼吸回路、或者一個醫(yī)療復(fù)蘇系統(tǒng)的一部分。
[0032]優(yōu)選地,該裝置是單次使用的。
[0033]在另一個方面,本發(fā)明廣義地在于一種用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的裝置,該裝置包括:一個限定了氣體運送路徑的內(nèi)管,該路徑包括一個入口和一個出口,該入口是與一個氣體供應(yīng)可連接的或者流體地可連接的,并且該出口是與一個使用者接口或者使用者氣體遞送裝置可連接的或者流體地可連接的;一個外管,該外管包圍著該內(nèi)管或者該內(nèi)管的至少一個區(qū)段,并且一個儲存器被限定在該內(nèi)管與該外管的壁之間,并且一個化學(xué)加熱器位于該儲存器內(nèi),該化學(xué)加熱器被布置成用于與以下各項中的一項或多項進(jìn)行熱交換:該內(nèi)管的內(nèi)壁或者該內(nèi)管的內(nèi)壁的至少該區(qū)段、穿過該氣體運送路徑的氣體、一種加濕流體,并且其中,一個加濕流體源是至少從以下各項中的一項或多項之內(nèi)、或者由以下各項中的一項或多項來提供的:該內(nèi)管的內(nèi)壁或者該內(nèi)管的內(nèi)壁的至少該區(qū)段、和/或該儲存器,以用于將穿過該氣體運送路徑的氣體進(jìn)行加濕;一個觸發(fā)器被配置為用于激活該加熱元件以產(chǎn)生熱量,這樣使得在使用中,在激活時該化學(xué)加熱器產(chǎn)生了熱量以用于對穿過該氣體運送路徑的氣體進(jìn)行加熱和/或促進(jìn)了該氣體對加濕流體的攝取。
[0034]在另一個方面,本發(fā)明廣義地在于一種用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的裝置,該裝置包括:一個用于將氣體進(jìn)行加濕的腔室,該腔室具有一個入口和一個出口 ;一個被布置成用于與該腔室的至少一部分進(jìn)行熱交換的化學(xué)加熱器;以及一個被配置用于激活該化學(xué)加熱器來產(chǎn)生熱量的觸發(fā)器;以及一個可分配到該腔室中的加濕流體源。
[0035]優(yōu)選地,該入口是與一個氣體供應(yīng)可連接的或者流體地可連接的,并且該出口是與一個使用者接口或者一個使用者氣體遞送裝置可連接的或者流體地可連接的。
[0036]優(yōu)選地在使用中,在激活時該化學(xué)加熱器產(chǎn)生了熱量以用于對從入口到出口穿過該腔室的氣體進(jìn)行加熱和/或促進(jìn)了該氣體對加濕流體的攝取。
[0037]優(yōu)選地,該觸發(fā)器包括至少一個部分用于機(jī)械地引發(fā)該加熱元件的激活以產(chǎn)生熱量。
[0038]優(yōu)選地,該觸發(fā)器包括用于儲存有待供應(yīng)到該腔室中的加濕流體的一個儲存器。
[0039]優(yōu)選地,該觸發(fā)器被配置成用于激活該化學(xué)加熱器并且用于將該加濕流體源分配到該腔室中。
[0040]優(yōu)選地,該觸發(fā)器的激活激活了該化學(xué)加熱器并且同時將該加濕流體源分配到腔室中。
[0041]優(yōu)選地,該觸發(fā)器包括一個加濕流體儲存器,在使用前該流體儲存器是通過一個密封件與該腔室密封隔離的,并且其中,該流體儲存器與該腔室解除密封以便使用。
[0042]優(yōu)選地,在操作該觸發(fā)器時,該流體儲存器密封件被破壞或者被刺穿。
[0043]優(yōu)選地,該觸發(fā)器包括一個柱塞,該柱塞具有一個加濕流體儲存器,當(dāng)處于一種使用前的構(gòu)型中時該加濕流體儲存器是與該腔室密封隔離的,并且其中當(dāng)處于一種使用中的構(gòu)型中時,被儲存在該流體儲存器中的流體被解除密封并且被分配到該腔室中。
[0044]優(yōu)選地,該觸發(fā)器包括至少一個部分,該部分在從一種使用前的構(gòu)型移動到一種使用中的構(gòu)型時激活該加熱器元件以產(chǎn)生熱量。
[0045]優(yōu)選地,該化學(xué)加熱器被布置成用于與該腔室的一個底座或者底座部分進(jìn)行熱交換。
[0046]優(yōu)選地,該底座或者底座部分是一個導(dǎo)熱底座,該導(dǎo)熱底座形成了到該腔室的底板。
[0047]優(yōu)選地,一個傳導(dǎo)性加熱表面被布置在該化學(xué)加熱器與該腔室的底板之間。
[0048]優(yōu)選地,該化學(xué)加熱器是一種化學(xué)試劑,該化學(xué)試劑在被激活時是放熱的。
[0049]優(yōu)選地,該化學(xué)加熱器是一種在激活時能夠發(fā)生放熱結(jié)晶的過飽和鹽溶液。
[0050]優(yōu)選地,該化學(xué)加熱器元件包括、或者是乙酸鈉。
[0051]優(yōu)選地,該觸發(fā)器是一種機(jī)械致動器,該機(jī)械致動器在被致動時在該化學(xué)加熱元件內(nèi)提供了成核位點以引發(fā)結(jié)晶。
[0052]優(yōu)選地,該觸發(fā)器是一個金屬盤。
[0053]優(yōu)選地,該金屬盤位于該加熱元件內(nèi)。
[0054]優(yōu)選地,該裝置是非電動的。
[0055]優(yōu)選地,該裝置是一種便攜的加濕器。[0056]優(yōu)選地,該氣體供應(yīng)是一個呼吸氣體源。
[0057]優(yōu)選地,該裝置包括一個醫(yī)療呼吸回路、或者一個醫(yī)療復(fù)蘇系統(tǒng)的一部分。
[0058]優(yōu)選地,該裝置是單次使用的。
[0059]優(yōu)選地,該入口和出口在它們之間限定了一個氣體運送路徑。
[0060]在另一個方面,本發(fā)明廣義地在于一種用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的裝置,該裝置包括:一個用于將氣體進(jìn)行加濕的腔室,該腔室具有一個入口和一個出口,該入口是與一個氣體供應(yīng)可連接的或者流體地可連接的,并且該出口是與一個使用者接口或者一個使用者氣體遞送裝置可連接的或者流體地可連接的;一個被布置成用于與該腔室的至少一部分進(jìn)行熱交換的化學(xué)加熱器、以及一個被配置為激活該化學(xué)加熱器以產(chǎn)生熱量的觸發(fā)器;以及一個可分配到該腔室中的加濕流體源,這樣使得在使用中,在激活時,該加濕流體被分配到該腔室中并且該化學(xué)加熱器產(chǎn)生了 熱量以用于對穿過該腔室的氣體進(jìn)行加熱量和/或促進(jìn)了該氣體對加濕流體的攝取。
[0061]在另一個方面,本發(fā)明廣義地在于一種用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的方法,該方法包括:在一個入口與一個出口之間提供一個氣體運送路徑;并且提供一個被布置成用于與該氣體運送路徑的至少一部分進(jìn)行熱交換的化學(xué)加熱器、以及一個用于激活該化學(xué)加熱器以產(chǎn)生熱量的觸發(fā)器;并且提供一個加濕流體源,該加濕流體在激活該化學(xué)加熱器時可用于被穿過該氣體運送路徑的氣體所攝取。
[0062]優(yōu)選地,一個導(dǎo)管安排的內(nèi)壁限定了該氣體運送路徑,該導(dǎo)管安排包括該內(nèi)壁和一個外壁,該外壁包圍著該內(nèi)壁的至少一個區(qū)段,其中一個儲存器被限定在該內(nèi)壁與外壁之間,該化學(xué)加熱器位于該儲存器內(nèi),并且其中該加濕流體源是由該外壁包含的,并且該觸發(fā)器被配置為激活該該化學(xué)加熱器以產(chǎn)生熱量。
[0063]優(yōu)選地在使用中,在被該觸發(fā)器激活時,該化學(xué)加熱器產(chǎn)生了熱量以用于對穿過該氣體運送路徑的氣體進(jìn)行加熱和/或促進(jìn)了該氣體對加濕流體的攝取。
[0064]優(yōu)選地,其中該氣體運送路徑被限定在一個腔室的入口與出口之間,其中一個化學(xué)加熱器被布置成用于與該腔室的至少一個部分進(jìn)行熱交換,并且其中該加濕流體源是可分配到該腔室中的,并且該觸發(fā)器被配置成用于激活該化學(xué)加熱器以產(chǎn)生熱量。
[0065]優(yōu)選地在使用中,在被該觸發(fā)器激活時,該加濕流體被分配到該腔室中并且該化學(xué)加熱器產(chǎn)生了熱量以用于對穿過該腔室的氣體進(jìn)行加熱和/或促進(jìn)了該氣體對加濕流體的攝取。
[0066]優(yōu)選地,該入口是與一個氣體供應(yīng)可連接的或者流體地可連接的,并且該出口是與一個使用者接口或者一個使用者氣體遞送裝置可連接的或者流體地可連接的,這樣使得在一種使用中的構(gòu)型中,穿過該氣體運送路徑的氣體被加熱和/或通過對加濕流體的攝取而被加濕。
[0067]優(yōu)選地,該氣體供應(yīng)是來自一個鼓風(fēng)機(jī)或者通風(fēng)機(jī)或者復(fù)蘇器。
[0068]優(yōu)選地,該使用者接口是一個面罩或者鼻套管。
[0069]優(yōu)選地,該使用者氣體遞送裝置包括一個醫(yī)療呼吸回路的一部分,諸如用于將加濕的氣體供應(yīng)給使用者的導(dǎo)管或者其他氣體遞送裝置的另外一個區(qū)段。
[0070]如在本說明書中使用的術(shù)語“包括(comprising)”是指“至少部分地由…組成”。當(dāng)在本說明書(以及權(quán)利要求書,如果不需要的話再刪除)中解釋包含了術(shù)語“包括”的各個語句時,除了前面有這個術(shù)語的那個或那些特征之外的特征也是可以存在的。相關(guān)的術(shù)語諸如“包括有(comprise)”和“包括了(comprises)”將以同樣的方式進(jìn)行解釋。
[0071]本發(fā)明還可以被廣義地說成是在于本申請的說明書中單獨地或者集合性地提及的或者指出的這些部分、要素以及特征,以及任何兩個或更多所述部分、要素、或特征的任意或所有組合,并且其中在此提及的具體的整體(integer)具有本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)已知的等效物,此類已知的等效物被認(rèn)為已結(jié)合在此,就像單獨地列出一樣。
[0072]本發(fā)明在于上述內(nèi)容并且還設(shè)想到了多種構(gòu)造,下文中僅給出了這些構(gòu)造的實例。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0073]將僅通過舉例方式并且通過參見附圖來對本發(fā)明的多個優(yōu)選實施例進(jìn)行說明,在這些附圖中:
[0074]圖1是用于向病人或者使用者提供對呼吸氣體的加濕的一種現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的示意圖。
[0075]圖2示出了包括用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的導(dǎo)管安排的一種裝置。
[0076]圖3是包括用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的導(dǎo)管安排的一種裝置的截面展示。
[0077]圖4是包括用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的導(dǎo)管安排的、另一種形式的裝置的截面展示。
[0078]圖5是包括用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的導(dǎo)管安排的、又另一種形式的裝置的截面展示。
[0079]圖6示出了包括用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的腔室的一種裝置。
[0080]圖7是圖6的裝置處于預(yù)裝填或者使用前狀態(tài)下的截面展示。
[0081]圖8是圖6的裝置的截面展示,展示了加濕流體向該腔室中的分配。
[0082]圖9是圖6的裝置的截面展示,展示了該裝置的底座中的一個化學(xué)加熱器的觸發(fā)。
[0083]圖10是圖6的裝置的另一種形式的截面展示。
【具體實施方式】
[0084]圖1示意性地表示了用于向病人或使用者I提供對呼吸氣體的加濕的一種典型的呼吸用加濕系統(tǒng)。通過連接到一個加濕后氣體運送路徑或者吸氣導(dǎo)管3上的病人接口 2將加濕的氣體提供給使用者。吸氣導(dǎo)管3被連接到一個加濕腔室5的出口 4上,該加濕腔室包含一定體積的水6。加濕腔室5優(yōu)選是由一種塑料材料形成的并且可以具有一個高度導(dǎo)熱的底座(例如一個鋁底座),該底座與加濕器8的一個加熱器板7直接接觸。加濕器8配備有控制裝置或者電子控制器9,該控制裝置或者電子控制器可以包括一個基于微處理器的控制器,用于執(zhí)行被儲存在相關(guān)聯(lián)的存儲器中的計算機(jī)軟件命令。
[0085]控制器9接收來自多個源(諸如使用者輸入界面或者撥號盤10)的輸入,通過這些源該裝置的使用者可以例如對被供應(yīng)給病人I的氣體的濕度或溫度的一個預(yù)定的所需值來行設(shè)置。該控制器還可以接收來自其他源的輸入,例如來自溫度和/或流速傳感器。響應(yīng)于使用者通過撥號盤10所設(shè)置的濕度或溫度值輸入以及其他輸入,控制器9確定何時(或者在什么水平上)向加熱器板7供能以加熱在加濕腔室5內(nèi)的水6。當(dāng)加濕腔室5內(nèi)的該體積的水6被加熱時,水蒸氣開始填充水表面以上的腔室體積、并且隨著由一個氣體供應(yīng)(例如一個鼓風(fēng)機(jī)11)提供的氣體流(例如空氣)一起流出該加濕腔室5的出口 4,該氣體流通過入口 12進(jìn)入該腔室。從該病人口中呼出的氣體直接傳遞到圖1中的周圍環(huán)境中。
[0086]一種現(xiàn)有技術(shù)加濕器可能不是容易可運輸?shù)?。此外,現(xiàn)有技術(shù)的加濕器要求一個外部電源來為該加濕器控制器提供電力并且向該加熱器板供能。可能有用的是能夠提供一種用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的裝置,而且該裝置還是便攜的并且不依賴于電源來工作。
[0087]這樣一種裝置往往有利地能夠提供足夠快速的啟動時間以便例如在緊急情況下是有用的,諸如在醫(yī)院、意外或者急診病房內(nèi)或者在醫(yī)院外操作中,諸如現(xiàn)場操作或者在遙遠(yuǎn)位置。
[0088]還將會有用的是能夠提供一種用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的自含式裝置,該裝置不要求另外的零件或部件來提供加熱器將氣體加熱或者一個分開的流體供應(yīng)來用作可以穿過該裝置的呼吸氣體的加濕流體。
[0089]因此,本發(fā)明的這些裝置的目的至少在一定程度上是針對于以上詳細(xì)內(nèi)容。
[0090]導(dǎo)管安排
[0091]通過參見圖2到圖5,在一個第一實施例中,提供了一種用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的裝置100。該裝置包括一種導(dǎo)管安排。該導(dǎo)管安排包括一個內(nèi)壁101和一個外壁102。該內(nèi)壁限定了一個氣體運送路徑103。該氣體運送路徑包括一個入口 104和一個出口 105。在入口 104或出口 105 中可以提供一個流動限制器,這樣對于任何給定的輸入壓力而言,穿過該裝置的氣體的流動速率被控制或者被限制到一個適當(dāng)?shù)乃健?yōu)選地,該裝置的各個末端用一個連接器109進(jìn)行封端,該連接器提供或形成了入口 104和出口 105。例如,連接器109可以是包覆模制到該內(nèi)壁和外壁的末端上。優(yōu)選地,該裝置的各個末端,即,該入口和出口,配備有多個保護(hù)帽110以便防止對該氣體運送路徑的污染。帽110優(yōu)選不被移除,直到該裝置被使用之時。
[0092]該外壁包圍著該內(nèi)壁的至少一個區(qū)段。一個儲存器106被限制在該內(nèi)壁與外壁之間。一個化學(xué)加熱器107位于儲存器106之內(nèi)。用于裝置100的一個加濕流體源被外壁102包含在該裝置之內(nèi)。并且,一個觸發(fā)器108被配置為用于激活該化學(xué)加熱器以便產(chǎn)生熱量。
[0093]入口 104是與一個氣體供應(yīng)(諸如,風(fēng)箱、通風(fēng)機(jī)、或者鼓風(fēng)機(jī))可連接的或者流體地可連接的,而出口 105是與一個使用者接口或者一個使用者氣體遞送裝置(諸如像面罩、鼻套管或者類似于參見圖1描述的其他病人遞送裝置)可連接的或者流體地可連接的。
[0094]提供該化學(xué)加熱器107使得該化學(xué)加熱器被布置成用于與以下各項中的一項或多項的至少一部分進(jìn)行熱交換:內(nèi)壁101或者內(nèi)壁的至少該區(qū)段、穿過該氣體運送路徑的氣體、加濕流體106。例如,該化學(xué)加熱器被包含或者保持在被限定于該內(nèi)壁與該外壁之間的該儲存器中,從而以此方式接觸該內(nèi)壁的實質(zhì)上足夠的區(qū)域以便允許與穿過該運送路徑的氣體進(jìn)行熱傳遞或者熱交換,如箭頭112所指出的。類似地,該化學(xué)加熱器可以起作用以便促進(jìn)加濕流體的蒸發(fā)、并且可以驅(qū)動該蒸氣進(jìn)入該運送路徑中以被穿過其中的氣體攝取,如箭頭113所指示的。
[0095]該加濕流體源可以是至少從以下各項中的一項或多項之內(nèi)、或者由以下各項中的一項或多項來提供的:該內(nèi)壁或內(nèi)壁的至少該區(qū)段、和/或該儲存器,以用于將穿過該氣體運送路徑的氣體進(jìn)行加濕。例如,該裝置可以在使用該裝置之前用加濕流體進(jìn)行預(yù)裝填。以此方式,該裝置可以準(zhǔn)備好(構(gòu)造好)并且預(yù)裝填有一種無菌的加濕流體、然后儲存好以備使用。例如,在該內(nèi)壁或者該內(nèi)壁的至少一個區(qū)段對于加濕流體是透氣的或者多孔的情況下,該內(nèi)壁可以在預(yù)裝填的(即,該裝置使用前)構(gòu)型中被裝填有或者儲存加濕流體。例如,在制造該裝置的過程中,在將帽110固定到連接器109上之前,可以通過添加預(yù)定體積的加濕流體到該氣體運送路徑中來對該內(nèi)壁用加濕流體進(jìn)行預(yù)裝填。該加濕流體將浸透到該形成內(nèi)壁的材料中,以便隨后在使用過程中通過化學(xué)加熱器所提供的加熱進(jìn)行升溫和蒸發(fā)。
[0096]在使用中模式的過程中,由該化學(xué)加熱器產(chǎn)生的熱量可以促進(jìn)加濕流體蒸發(fā)并且進(jìn)入該氣體運送路徑中以被該氣體攝取。在一些變體中,可能的情況是,加濕流體可以被或者另外地被保留在該儲存器中以用于隨后供應(yīng)給該透氣的或多孔的內(nèi)壁并且用于作為蒸氣來供應(yīng)或者被穿過該運送路徑的氣體所攝取。例如,該儲存器可以是經(jīng)由一個預(yù)裝填端口 111而用流體進(jìn)行預(yù)裝填,該預(yù)裝填端口是形成在形成了入口或出口的連接器109之中。端口 111隨后被密封或塞住以便將流體儲存在該儲存器之內(nèi)。 [0097]在使用中,在激活該化學(xué)加熱器107時產(chǎn)生熱量。該熱量被用于加熱穿過該氣體運送路徑的氣體和/或促進(jìn)該氣體對加濕流體的攝取。以此方式,被供應(yīng)或者遞送至該入口的氣體被加熱或者加濕,例如被加熱到一個溫度而使得被遞送給病人的氣體可以為約37°C并且具有適合于醫(yī)療或呼吸應(yīng)用的相對濕度。將認(rèn)識到的是,該氣體可以被加熱到高于37°C的溫度,而使得從該裝置到使用者或者病人的遞送點的溫度下降將提供約37°C的氣體。還將認(rèn)識到,提供一種溫暖的、加濕后的氣體給使用者呼吸是比冷的干氣體更優(yōu)選的。提供溫暖的且加濕的氣體給使用者的益處對于醫(yī)療應(yīng)用而言是普遍已知的。
[0098]然而進(jìn)一步地,提供一種無需外部電源而能夠遞送此結(jié)果的裝置的能力是特別有利的。
[0099]提供一種能夠在現(xiàn)場使用或者在需要用于對呼吸氣體的加熱和加濕作出快速響應(yīng)的情況下使用的便攜裝置的能力也是特別有利的。
[0100]內(nèi)管有利地為一種透氣性的材料或構(gòu)造。以此方式,限定了該氣體運送路徑的內(nèi)壁或內(nèi)管的壁允許加濕流體(或其蒸氣)傳遞到該氣體路徑中。如以上提及的,該內(nèi)壁或者該內(nèi)管的壁能夠儲存至少一部分的加濕流體,該加濕流體可以隨后與穿過該氣體路徑的氣體進(jìn)行流體接觸。例如,在一種形式中,該內(nèi)壁或該內(nèi)管的內(nèi)壁可以在使用或者激活該裝置之前用加濕流體進(jìn)行預(yù)裝填。
[0101]除了由該壁保持或儲存的加濕流體之外,或者甚至在一種替代的形式中,例如該儲存器可能能夠儲存至少一部分的加濕流體,而使得在使用中該加濕流體(或者其蒸氣)以及穿過該氣體運送路徑的氣體是流體地可接觸的。在這些實例中,當(dāng)激活該化學(xué)加熱元件并且產(chǎn)生了熱量時,所儲存的加濕流體的至少一部分可以轉(zhuǎn)化成蒸氣,該蒸氣可以遷移或者滲透到該氣體運送路徑中或者至少到該內(nèi)壁的內(nèi)側(cè)表面上以便隨后對穿過該氣體運送路徑的氣體進(jìn)行加濕。
[0102]關(guān)于以上的這些形式,將了解的是,能實現(xiàn)或者促進(jìn)加濕流體或蒸氣滲透或遷移而與穿過該運送路徑的氣體進(jìn)行流體接觸的材料可能是適合的。該化學(xué)加熱元件提供了一個加熱的驅(qū)動器以用于蒸氣的產(chǎn)生并且用于使穿過該運送路徑的氣體升溫。
[0103]在提供一個透氣性內(nèi)管時,該外壁或者一個外管的外壁或者一個外管的至少一個外部壁應(yīng)該被形成或者構(gòu)造成是加濕流體(或者其蒸氣)不可滲透的。以此方式,加濕流體優(yōu)選不從該裝置中損失到周圍環(huán)境中。倘若加濕流體損失了,那么能夠用于氣體加濕的加濕流體的總量受到影響并且減少。這可能在其他方面限制這種裝置的有用儲存或者貨架期。
[0104]在不同的實施例中,該內(nèi)壁可以允許加濕流體的蒸氣從該內(nèi)壁傳送到或者流到穿過氣體運送路徑103的氣體中。在該內(nèi)壁儲存了或者能夠儲存加濕流體的情況下,在使用過程中,穿過該氣體運送路徑的氣體可以攝取至少一部分的所儲存的加濕流體。該內(nèi)壁可以在使用前用加濕流體進(jìn)行預(yù)裝填。
[0105]該外壁(或者一個外管的外部壁)和內(nèi)壁(或者一個內(nèi)管的內(nèi)壁)優(yōu)選地被形成或者構(gòu)造成保持或者包含該化學(xué)加熱元件或者形成該加熱元件的試劑或成分。
[0106]該外壁可以是絕緣的或者包括絕緣層。出于各種各樣的原因,一個絕緣的外壁可以是有用的,這些原因包括在化學(xué)加熱器元件被激活時使來自該化學(xué)加熱器元件的熱量損失最小化、或者使該外壁摸上去太熱的可能性最小化(出于安全或者操作的目的)。
[0107]該化學(xué)加熱器可以包括或者是一種化學(xué)試劑,該化學(xué)試劑在被激活時是放熱的或者產(chǎn)生熱量。
[0108]在一個實例中,該化學(xué)加熱器可以是一種能夠經(jīng)歷放熱反應(yīng)的過飽和鹽溶液,諸如在結(jié)晶的過程中,該過程是在被一個觸發(fā)器激活時進(jìn)行或被引發(fā)。該化學(xué)加熱器元件可以例如是乙酸鈉(例如一種乙酸鈉過飽和溶液,在被激活時經(jīng)歷放熱結(jié)晶過程)。
[0109]該觸發(fā)器可以是激活該化學(xué)加熱器開始產(chǎn)生熱量的任何適合的機(jī)構(gòu)。然而,在不同的形式中,該觸發(fā)器可以是一種機(jī)械致動器,該機(jī)械致動器在被致動時在該化學(xué)加熱元件內(nèi)提供成核位點以便引發(fā)結(jié)晶。
[0110]例如,該觸發(fā)器可以是一個帶條紋的金屬盤,該金屬盤任選地位于該化學(xué)加熱器或者其一部分內(nèi)。在使用乙·酸鈉的情況下,該金屬盤當(dāng)通過彎折或變形而被觸發(fā)時可以釋放出一種引發(fā)放熱結(jié)晶過程的顆粒。
[0111]該盤或者該盤的位置可以是從該裝置外部可辨別的。該盤可以由使用者激活,例如通過擠壓外管壁而使該外管壁彈性地變形從而使該盤變形。
[0112]在一個替代性形式中,該觸發(fā)器可以包括一個位于該化學(xué)加熱器內(nèi)的彈性部件,該彈性部件可以被折曲和拉斷以產(chǎn)生一種碎片來激活該化學(xué)加熱器。
[0113]在另外一種替代性形式中,可以將一個柱塞推動或刺入穿過該外管的壁。該柱塞可以涂覆有啟動該放熱的化學(xué)加熱器的晶體。
[0114]還可能希望的是將該觸發(fā)器定位在一個在實際使用之前最佳地避免意外激活的位置中。該觸發(fā)器還可以包括一個指示器,以在視覺上顯示該觸發(fā)器是否可以被激活。
[0115]替代性實施方式
[0116]參見圖4,在一種替代性形式中,用于儲存該化學(xué)加熱器的儲存器106被限定在外壁102與一個中間壁120之間,該中間壁位于內(nèi)壁101與外壁102之間。在這個實施例中,在中間壁120與內(nèi)壁101之間形成了一個第二儲存器121。為了使用,該加濕流體可以被儲存或包含在第二儲存器121中、或者第二儲存器以及內(nèi)壁101之中。例如,該第二儲存器121可以經(jīng)一個預(yù)裝填端口 111用流體進(jìn)行預(yù)裝填,該預(yù)裝填端口是形成在形成了入口或出口的連接器109之中。端口 111隨后被密封或者塞住以便將流體儲存在該儲存器之內(nèi)。在這個替代實施例中,該化學(xué)加熱器與該加濕流體被中間壁120流體地分開。例如,第一儲存器106可以經(jīng)一個預(yù)裝填端口 114用化學(xué)加熱器進(jìn)行預(yù)裝填,該預(yù)裝填端口是形成在形成了入口或出口的連接器109之中。端口 114隨后被密封或者塞住以便該化學(xué)加熱器儲存在該儲存器之內(nèi)。
[0117]優(yōu)選地,該中間壁是高度導(dǎo)熱的,這樣該化學(xué)加熱器一旦被觸發(fā)器108激活而產(chǎn)生的熱量就傳遞跨越該中間壁以便加熱在第二儲存器121和/或內(nèi)壁內(nèi)的流體。例如,該中間壁可以由一種金屬箔片形成。
[0118]在圖5中展示的另外一種替代性形式中,內(nèi)壁101可以包括一種多層的構(gòu)造。一個內(nèi)層130包括一種能夠保持或儲存加濕流體的多孔材料。并且一個外層131包括一個能夠傳遞熱量但防止流體或蒸氣的傳遞的高度導(dǎo)熱的材料。該內(nèi)壁的外層將該加熱流體與化學(xué)加熱器流體地分開。該內(nèi)管的外層可以是金屬箔或者在內(nèi)壁101的外表面上的一個涂層。
[0119]如以上描述的,該裝置包括一個內(nèi)壁101以及一個外壁102,并且在此方面,這些壁可以是一個內(nèi)管和一個包圍的共軸的外管的壁。
[0120]例如,一個內(nèi)管可以形成該內(nèi)壁,并且一個外管形成該外壁。在此方面,可以提供一種用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的裝置,該裝置包括限定了一個氣體運送路徑的內(nèi)管。該路徑可以包括一個入口 104以及一個出口 105,該入口是與一個氣體供應(yīng)可連接的或者流體地可連接的,并且該出口是與一個使用者接口或者一個使用者氣體遞送裝置可連接的或者流體地可連接的。
[0121]外管可以是與內(nèi)管同軸的并且包圍著該內(nèi)管或該內(nèi)管的至少一個區(qū)段。一個儲存器被限定在該內(nèi)管與該外管的壁之間,并且一個化學(xué)加熱器被定位在該儲存器之內(nèi)。可替代地,該裝置可以包括位于內(nèi)壁101與外壁102之間的中間壁或管120,該儲存器被形成在該中間壁與該外壁之間。
[0122]該化學(xué)加熱器被布置成用于與以下各項中的一項或多項進(jìn)行熱交換:該內(nèi)管的內(nèi)壁或者該內(nèi)管的內(nèi)壁的至少該區(qū)段、`穿過該氣體運送路徑的氣體、加濕流體、中間管的壁或者中間管的壁的至少該區(qū)段。
[0123]一個加濕流體源是至少從以下各項中的一項或多項之內(nèi)或者由以下各項中的一項或多項來提供的:該內(nèi)管的內(nèi)壁或該內(nèi)管的內(nèi)壁的至少該區(qū)段、和/或該儲存器、和/或形成在該中間壁與該內(nèi)壁之間的第二儲存器,用于將穿過該氣體運送路徑的氣體進(jìn)行加濕。并且,一個觸發(fā)器被配置為用于激活該加熱元件產(chǎn)生熱量,而使得在使用時,在激活時該化學(xué)加熱器產(chǎn)生熱量來將穿過該氣體運送路徑的氣體進(jìn)行加熱和/或促進(jìn)該氣體對加濕流體的攝取。
[0124]在另外一種形式中,以上描述的實施例可以是一種共軸的管道,該管道帶有在位于其間的儲存器中定位的化學(xué)加熱器,并且其中加濕流體是由該內(nèi)管的壁來保持和/或被保持在該儲存器內(nèi),這樣使得該化學(xué)加熱器的激活用作了一個驅(qū)動器來將該加濕流體的蒸氣驅(qū)動進(jìn)入一個氣體運送路徑中以被穿過其中的氣體所夾帶或者攝取。
[0125]腔室構(gòu)型
[0126]通過參見圖6到圖10,在一個第二實施例中,提供了一種用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的裝置。
[0127]裝置200包括一個用于將氣體加濕的一個腔室201,該腔室具有一個入口 202以及一個出口 203。一個過濾器或閥門可以被包括在出口 203之中以便防止或者限制被保持在腔室201中的流體到達(dá)病人處,例如在該腔室從一個典型的使用中取向被傾斜而使該腔室中的流體溢出入到該腔室出口中的情況下。一個化學(xué)加熱器204被布置成用于與該腔室的至少一部分進(jìn)行熱交換,并且一個觸發(fā)器205被配置為用于激活該化學(xué)加熱器產(chǎn)生熱量。提供了一個加濕流體源206,該加濕流體源可分配到腔室201之中或之內(nèi)。
[0128]該入口是與一個氣體供應(yīng)(諸如風(fēng)箱、通風(fēng)機(jī)、或者鼓風(fēng)機(jī))可連接的或者流體地可連接的,而該出口是與一個使用者接口或者一個使用者氣體遞送裝置(諸如像面部面罩、鼻套管或者參見圖1描述的其他病人遞送裝置)可連接的或者流體地可連接的。
[0129]在使用中,在激活時該化學(xué)加熱器產(chǎn)生了熱量以用于對從入口到出口穿過該腔室的氣體進(jìn)行加熱和/或用于促進(jìn)該氣體對加濕流體的攝取。
[0130]該觸發(fā)器可以包括能夠機(jī)械地引發(fā)該化學(xué)加熱器的激活以產(chǎn)生熱量的至少一個部分或者一個零件。
[0131]該觸發(fā)器還可以包括或者分開地包括一個儲存器用于儲存有待被供應(yīng)或者分配到腔室201之中或之內(nèi)的加濕流體206。例如,觸發(fā)器205可以被配置成用于既激活該化學(xué)加熱器又將加濕流體源分配到該腔室中;任選地該激活和分配可以同時發(fā)生或者在一個基本上同時發(fā)生的操作中發(fā)生。
[0132]還可以希望的是將該觸發(fā)器定位在一個在實際使用之前最佳地避免意外激活的位置中。該觸發(fā)器還可以包括一個指示器,以便在視覺上顯示該觸發(fā)器是否可以被激活。
[0133]在該觸發(fā)器可以包括一個加濕流體儲存器207的情況下,在使用之前(即,當(dāng)處于儲存條件下時)該流體儲存器是初始地與腔室201密封隔離的,并且當(dāng)該裝置投入使用時,可以將該流體存儲器207解除密封(例如,可以破壞或者刺穿或者以其他方式打開該密封件)以便將流體206分配到腔室201中。
[0134]在一種形式中,該觸發(fā)器可以是(或者包括)一個柱塞208,該柱塞被接收在一個加濕流體儲存器207中,當(dāng)處于使用前的構(gòu)型中時該加濕流體儲存器是與該腔室密封隔離的,并且當(dāng)處于使用中的構(gòu)型中時,被儲存在該流體儲存器中的流體于是被解除密封并且流體被分配到該腔室之中。在該流體儲存器內(nèi)擊打該柱塞破壞了在該流體儲存器與該腔室之間的一個密封件213。該柱塞密封在該儲存器的壁上以便將該儲存器與外部環(huán)境密封隔離。一旦該流體儲存器與該腔室之間的密封件被破壞,該柱塞還將該腔室與外部環(huán)境密封隔離。
[0135]在工作時并且從在使用前的構(gòu)型移動到使用中的構(gòu)型時,觸發(fā)器205能夠激活化學(xué)加熱器204和/或?qū)⒃摷訚窳黧w分配到該腔室中。
[0136]該觸發(fā)器可以是激活該化學(xué)加熱器開始產(chǎn)生熱量的任何適合的機(jī)構(gòu)。
[0137]然而,在不同的形式中,該觸發(fā)器可以是一種機(jī)械致動器,該機(jī)械致動器在被致動時在該化學(xué)加熱元件內(nèi)提供成核位點以引發(fā)結(jié)晶。例如,該觸發(fā)器可以包括一個金屬盤,該金屬盤任選地位于該化學(xué)加熱器或者其一部分內(nèi)。
[0138]在使用乙酸鈉的情況下,該金屬盤當(dāng)例如被柱塞205觸發(fā)或致動時可以釋放出一種引發(fā)放熱結(jié)晶過程的顆粒。
[0139]化學(xué)加熱器204被布置成與該腔室的一個底座或者底座部分209進(jìn)行熱交換(或者可以至少是與其一部分進(jìn)行接觸)。該腔室底座或者底座部分可以是導(dǎo)熱的并且可以形成腔室201的一個底板或該底板209。在所展示的實施例中,該底座限定了一個空腔210,該空腔包含該化學(xué)加熱器204。優(yōu)選地,該腔室是形成在一個導(dǎo)熱部分209與一個底板或者絕熱外部分211之間,該導(dǎo)熱部分與該腔室直接或間接地進(jìn)行熱交換或者形成該腔室的底板。該絕緣底板限制了向周圍環(huán)境的熱傳導(dǎo)。
[0140]可替代地,該化學(xué)加熱器可以被布置成至少與一個加熱表面進(jìn)行熱交換或者熱傳導(dǎo),該加熱表面被布置在該化學(xué)加熱器與該腔室的底板或底座之間。
[0141]在所展示的實施例中,該觸發(fā)器包括柱塞208以及一個金屬盤212,該觸發(fā)器被適配為在該儲存器內(nèi)朝向該腔室擊打以便將該流體分配到該腔室中,并且該金屬盤位于該化學(xué)加熱器或者其一部分之內(nèi)。在所展示的實施例中,該金屬盤是與該腔室的底板一體形成的。在使用中,朝向該腔室底板來擊打該柱塞以便初始地對該儲存器中的流體加壓,從而破壞該儲存器與該腔室之間的密封件213。一旦密封件213被破壞,流體就從該儲存器分配到該腔室中,如圖8中所示的。使用者或者健康專家繼續(xù)朝向該腔室底板擊打該柱塞,直到該柱塞接觸到在該腔室底板中一體形成的金屬盤。將該柱塞按壓在該盤上使得該盤變形,這樣使得該盤在該化學(xué)加熱器內(nèi)釋放出一種引發(fā)放熱結(jié)晶過程的顆粒。
[0142]在一種替代性形式中,一個金屬盤位于該化學(xué)加熱器內(nèi)、該腔室底板之下。伸入該腔室中的一個鼓出部被形成在該腔室底板中。在如上所描述的一個類似的操作中,該柱塞接觸該腔室底板中的鼓出部而變形進(jìn)入該化學(xué)加熱器中。該金屬盤位于該鼓出部之下并且隨著該底板中的鼓出部變形而變形,從而激活該化學(xué)加熱器。
[0143]在如圖10中所展示的另外一種形式中,該觸發(fā)器包括:柱塞、金屬盤、以及從該柱塞向著該腔室底板延伸的一個銷釘或者延伸構(gòu)件214。在使用時,使用者或者醫(yī)療保健從業(yè)者向著該腔室底板按壓該柱塞。該延伸構(gòu)件的遠(yuǎn)離該柱塞的頂端刺穿了該密封件213以便允許該流體分配到該腔室中。繼續(xù)將該柱塞壓入該儲存器中將向著該腔室底板擊打該延伸構(gòu)件,直到該延伸構(gòu)件的該頂端接觸到并且按壓該腔室的底板中的該金屬盤或鼓出部212從而激活該化學(xué)加熱器。在這種形式中,延伸構(gòu)件214破壞了密封件213并且激活該化學(xué)加熱器204。并且該柱塞和延伸構(gòu)件的擊打僅需要是等于或略微大于密封件213與該腔室底板209之間的距離215。
[0144]優(yōu)選地,提供了一種機(jī)構(gòu)以防止流體不慎分配到該腔室中或者激活該化學(xué)加熱器。例如,可以提供一個可移除的隔離件216,其一個末端支承在一個聯(lián)接于該柱塞上的構(gòu)件上而一個相反的末端支承在一個聯(lián)接于該儲存器上的構(gòu)件上以便防止該柱塞向著該腔室底板擊打。為了操作該柱塞,使用者移除該隔離件,這樣使得可以向著該腔室底板對其進(jìn)行擊打。例如,該隔離件可以是一個帶有縱向裂縫的、末端開放的圓柱體。
[0145]該化學(xué)加熱器可以包括或者是一種化學(xué)試劑,該化學(xué)試劑在被激活時是放熱的或者產(chǎn)生熱量。在一個實例中,該化學(xué)加熱器可以是一種能夠經(jīng)歷放熱反應(yīng)的過飽和鹽溶液,諸如在結(jié)晶的過程中,該過程是在被觸發(fā)器激活時進(jìn)行或被引發(fā)。該化學(xué)加熱器元件可以例如是乙酸鈉(例如一種乙酸鈉的過飽和溶液,在被激活時經(jīng)歷放熱結(jié)晶過程)。
[0146]根據(jù)這個實施例,該入口和出口以及該腔室可以在它們之間限定一個氣體運送路徑。
[0147]在另外的一種形式中,可以提供一種用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的裝置。該裝置包括用于將氣體加濕的腔室,該腔室具有一個入口和一個出口,該入口是與一個氣體供應(yīng)可連接的或者流體地可連接的,并且該出口是與一個使用者接口或者一個使用者氣體遞送裝置可連接的或者流體地可連接的。一個化學(xué)加熱器可以被布置成用于與該腔室的至少一部分進(jìn)行熱交換,并且一個觸發(fā)器被配置為用于激活該化學(xué)加熱器產(chǎn)生熱量。提供了一個加濕流體源,該加濕流體源可分配到該腔室中。因此在使用中,在激活時,該加濕流體被分配到該腔室中并且該化學(xué)加熱器產(chǎn)生熱量以用于對穿過該腔室的氣體進(jìn)行加熱和/或促進(jìn)該氣體對加濕流體的攝取。
[0148]在又另外一種形式中,以上實施例可以是一種用于加濕器的化學(xué)動力的加熱器,其中該加熱器位于腔室的底座之中,該腔室具有氣體入口和氣體出口、以及一個用于激活該化學(xué)加熱器和用于將加濕流體給送到該腔室的觸發(fā)器。
[0149]操作方法
[0150]在另外一個實施例中,提供了一種用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的方法。
[0151]該方法包括:在一個入口與一個出口之間提供一個氣體運送路徑;并且提供一個被布置成用于與該氣體運送路徑的至少一部分進(jìn)行熱交換的化學(xué)加熱器、以及一個用于激活該化學(xué)加熱器產(chǎn)生熱量的觸發(fā)器;并且提供一個加濕流體源,該加濕流體在激活該化學(xué)加熱器時可用于被穿過該氣體運送路徑的氣體所攝取。
[0152]根據(jù)以上實施例,可以進(jìn)一步提供一個導(dǎo)管安排的內(nèi)壁,該導(dǎo)管安排的內(nèi)壁限定了該氣體運送路徑,該導(dǎo)管安排包括該內(nèi)壁和一個外壁,該外壁包圍著該內(nèi)壁的至少一個區(qū)段,其中一個儲存器被限定在該內(nèi)壁與外壁之間,該化學(xué)加熱器位于該儲存器內(nèi),并且其中該加濕流體源被包含在該外壁內(nèi),并且該觸發(fā)器被配置成用于激活該化學(xué)加熱器產(chǎn)生熱量。以此方式,在使用中,在被該觸發(fā)器激活時,該化學(xué)加熱器產(chǎn)生熱量以用于對穿過該氣體運送路徑的氣體進(jìn)行加熱和/或促進(jìn)了該氣體對加濕流體的攝取。
[0153]并且,根據(jù)以上這個實施例,在一個替代方案中,該氣體運送路徑可以被限定在一個腔室的入口與出口之間,其中一個化學(xué)加熱器被布置成用于與該腔室的至少一部分進(jìn)行熱交換。該加濕流體源在該觸`發(fā)器激活時可分配到該腔室中,并且在同一操作中,該觸發(fā)器激活了該化學(xué)加熱器以產(chǎn)生熱量。以此方式,在使用中,在被該觸發(fā)器激活時,該加濕流體被分配到該腔室中并且該化學(xué)加熱器產(chǎn)生熱量以用于對穿過該腔室的氣體進(jìn)行加熱和/或促進(jìn)了被該氣體對加濕流體的攝取。
[0154]關(guān)于以上不同的實施例,該入口是與一個氣體供應(yīng)可連接的或者流體地可連接的。并且,該出口是與一個使用者接口或者一個使用者氣體遞送裝置可連接的或者流體地可連接的。在以此方式配置該裝置時,在一種使用中的構(gòu)型時,穿過該氣體運送路徑的氣體可以被加熱和/或通過對加濕流體的攝取而被加濕。將會認(rèn)識到,該氣體供應(yīng)可以從一個鼓風(fēng)機(jī)或者通風(fēng)機(jī)或者復(fù)蘇器來提供。另外,該使用者接口可以是一個面罩或者一個鼻套管或者用于將加熱的和/或加濕的氣體從該裝置遞送給使用者或者病人的其他適合的裝置。該使用者氣體遞送裝置可以是或者可以包括一個醫(yī)療呼吸回路的至少一部分,諸如用于將加熱的和/或加濕的氣體供應(yīng)給使用者或病人的導(dǎo)管或者其他氣體遞送裝置的另外一個區(qū)段。
[0155]關(guān)于如以上描述的以上這些本發(fā)明裝置,一種可能的化學(xué)加熱試劑是一種經(jīng)歷放熱結(jié)晶過程的過飽和鹽溶液。該結(jié)晶過程可以通過在該化學(xué)加熱試劑內(nèi)沉積一個成核位點進(jìn)行觸發(fā)。并且,適合于激活一種含飽和鹽溶液的化學(xué)加熱試劑的機(jī)械觸發(fā)器的一種形式是一個可壓下的按鈕。該按鈕觸發(fā)器可以被形成為一個金屬盤,該金屬盤將一種黑色金屬顆?;蛘啕}晶體沉積到該化學(xué)加熱試劑中以便生產(chǎn)一個成核點并且引發(fā)結(jié)晶。
[0156]三水乙酸鈉(通常被稱為乙酸鈉或者醋酸鈉(NaC2H302或NaOAc)是一種結(jié)晶鹽,該結(jié)晶鹽形成了一種特別希望的化學(xué)加熱器試劑。乙酸鈉晶體在約58°C時熔化,溶解在它們的結(jié)晶水中。然后將該溶液加熱到約100°C、并且隨后允許其冷卻,在這樣做時,水溶液變成過飽和的。乙酸鈉的結(jié)晶以約264到289kJ/kg的潛熱發(fā)生。該熱量是快速產(chǎn)生的并且可以持續(xù)在復(fù)蘇和其他類似的緊急呼吸應(yīng)用過程中通常遇到的多個時間段。這些過程特征使得乙酸鈉是一種用于呼吸用加濕器的特別希望的化學(xué)加熱試劑。
[0157]關(guān)于以上描述的這些裝置存在著多個相關(guān)聯(lián)的優(yōu)點,例如包括但不限于:該裝置不需要依賴電源來工作。例如,在電源故障的過程中、或者在現(xiàn)場操作的過程中,該裝置可以獨立地工作(氣體源可以從一套人工風(fēng)箱或者其他適合的氣體供應(yīng)器來提供)。該裝置是便攜的、但仍可以用在醫(yī)院環(huán)境中,而且具有以下優(yōu)點:不要求任何另外的部件其本身或者其他動力源來進(jìn)行工作。還將認(rèn)識到,該氣體源或氣體供應(yīng)優(yōu)先地為呼吸氣體供應(yīng),但可以具有對于其他氣體或醫(yī)療氣體的其他應(yīng)用。
[0158]本發(fā)明的這些裝置可以配備有足夠的加濕流體以便使得氣體的加濕能夠持續(xù)一個時間段。
[0159]本發(fā)明的裝置可以具體應(yīng)用為醫(yī)療呼吸回路或醫(yī)療復(fù)蘇系統(tǒng)的一部分。
[0160]該裝置還可以具體應(yīng)用為單次使用的裝置。例如,一旦該裝置被激活,該化學(xué)加熱器就工作,直到不進(jìn)一步產(chǎn)生熱量和/或該加濕流體從該裝置內(nèi)被完全用完。
[0161]如以上參見圖1所說明的,一個典型的呼吸用加濕器裝備通常包括一個帶有電動加熱器7的加濕器腔室5,該電動加熱器與腔室5以及包含于其中的加濕流體處于熱接觸。以此方式,當(dāng)加熱器7被開啟時,該加濕流體被加熱并且產(chǎn)生了蒸氣。該蒸氣被從一個入口12穿過腔室5并且經(jīng)由一個出口 4離開的`氣體所攝取。該氣體從一個源或供應(yīng)而被供應(yīng)到入口 12中,該源或供應(yīng)是諸如鼓風(fēng)機(jī)或者通風(fēng)機(jī)系統(tǒng),總體上用11來指示。該氣體從該源經(jīng)由一個第一導(dǎo)管、穿過該加濕腔室5、然后向前經(jīng)由一個或多個另外的導(dǎo)管3而行進(jìn)到該腔室中,用于遞送或者給送到一個使用者接口 2,例如面罩。
[0162]根據(jù)如以上說明的第一實施例,可以取消如圖1中所示的典型裝備所要求的加濕腔室5和加熱器底座7。代替它們,提供了如例如在圖2中所示的裝置100。裝置100避免了對于與一個電可操作的加熱器底座組合地提供的的一個分開的加濕腔室的需要。
[0163]根據(jù)如以上描述的第二實施例,與如圖1中所示的典型裝備相比較,不需要提供一個電動加熱器底座7來加熱在一個加濕腔室5中的加濕流體。裝置200避免了對一個電可操作的加熱器底座的需要,該加熱器底座是被提供用于對加濕流體或者穿過該腔室的氣體進(jìn)行加熱。
[0164]關(guān)于這兩個裝置100和200,此類裝置可以通過任何可獲得的手段被供以呼吸氣體、或者有待加熱和/或加濕的氣體。例如,人工的或者電動的或者其他動力的風(fēng)箱、人工的或者電動的或者其他動力的通風(fēng)機(jī)系統(tǒng)或者以用于復(fù)蘇程序的形式提供氣體的適合系統(tǒng)。如何供應(yīng)氣體以通過這些裝置100、200來進(jìn)行加熱和/或加濕可以通過以下方式進(jìn)行確定,即:當(dāng)該裝置的使用者是例如若在醫(yī)院中時,該氣體可以從一種已知的源來供應(yīng),或者如果在一個遙遠(yuǎn)的鄉(xiāng)村位置(即,不是醫(yī)院),該氣體可以例如通過一套人工風(fēng)箱來進(jìn)行供應(yīng)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的裝置,該裝置包括: 用于將氣體進(jìn)行加濕的腔室,該腔室具有入口和出口, 被布置成用于與該腔室的至少一部分進(jìn)行熱交換的化學(xué)加熱器、以及被配置為用于激活該化學(xué)加熱器產(chǎn)生熱量的觸發(fā)器, 以及可分配到該腔室中的加濕流體源,這樣使得在使用中,在激活時該化學(xué)加熱器產(chǎn)生了熱量以用于將從該入口到該出口穿過該腔室的氣體進(jìn)行加熱和/或促進(jìn)了該氣體對加濕流體的攝取。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中,該入口是與氣體供應(yīng)可連接的或者流體地可連接的,并且該出口是與使用者接口或者使用者氣體遞送裝置可連接的或者流體地可連接的。
3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的裝置,其中,該觸發(fā)器包括至少一部分,該部分用于機(jī)械地引發(fā)該加熱元件的激活以產(chǎn)生熱量。
4.如權(quán)利要求1到3中任一項所述的裝置,其中,該觸發(fā)器包括用于儲存有待供應(yīng)到該腔室中的加濕流體的儲存器。
5.如權(quán)利要求1到4中任一項所述的裝置,其中,該觸發(fā)器被配置為用于激活該化學(xué)加熱器并且用于將該加濕流體源分配到該腔室中。
6.如權(quán)利要求1到5中任一項所述的裝置,其中,該觸發(fā)器的激活激活了該化學(xué)加熱器并且同時將該加濕流體源分配到該腔室中。
7.如權(quán)利要求1到6中任一項所述的裝置,其中,該觸發(fā)器包括加濕流體儲存器,該流體儲存器在使用之前通過密封件而與該腔室密封隔離,并且其中該流體儲存器與該腔室解除密封以便使用。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其中,在操作該觸發(fā)器時,該流體儲存器密封件被破壞或者被刺穿。
9.如權(quán)利要求1到8中任一項所述的裝置,其中,該觸發(fā)器包括柱塞,該柱塞具有加濕流體儲存器,當(dāng)處于使用前的構(gòu)型中時該加濕流體儲存器是與該腔室密封隔離的,并且其中當(dāng)處于使用中的構(gòu)型中時,被儲存在該流體儲存器中的流體被解除密封并且被分配到該腔室中。
10.如權(quán)利要求1到9中任一項所述的裝置,其中,該觸發(fā)器包括當(dāng)從使用前的構(gòu)型移動到使用中的構(gòu)型時激活該加熱器元件產(chǎn)生熱量的至少一部分。
11.如權(quán)利要求1到10中任一項所述的裝置,其中,該化學(xué)加熱器被布置成用于與該腔室的底座或者底座部分進(jìn)行熱交換。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置,其中,該底座或者底座部分是導(dǎo)熱底座,該導(dǎo)熱底座形成了到該腔室的底板。
13.如權(quán)利要求1到12中任一項所述的裝置,其中,傳導(dǎo)性加熱表面被布置在該化學(xué)加熱器與該腔室的底板之間。
14.如權(quán)利要求1到13中任一項所述的裝置,其中,該化學(xué)加熱器是化學(xué)試劑,該化學(xué)試劑在被激活時是放熱的。
15.如權(quán)利 要求1到14中任一項所述的裝置,其中,該化學(xué)加熱器是能夠在被激活時發(fā)生放熱結(jié)晶的過飽和鹽溶液。
16.如權(quán)利要求1到15中任一項所述的裝置,其中,該化學(xué)加熱器元件包括、或者是乙酸鈉。
17.如權(quán)利要求1到16中所述的裝置,其中,該觸發(fā)器是機(jī)械致動器,該機(jī)械致動器在被致動時在該化學(xué)加熱元件內(nèi)提供了成核位點以便引發(fā)結(jié)晶。
18.如權(quán)利要求1到17中任一項所述的裝置,其中,該觸發(fā)器是金屬盤。
19.如權(quán)利要求18所述的裝置,其中,該金屬盤位于該加熱元件之內(nèi)。
20.如權(quán)利要求1到19中任一項所述的裝置,其中,該裝置是非電動的。
21.如權(quán)利要求1到20中任一項所述的裝置,其中,該裝置是便攜的加濕器。
22.如權(quán)利要求1到21中任一項所述的裝置,其中,該氣體供應(yīng)是呼吸氣體源。
23.如權(quán)利要求1到22中任一項所述的裝置,其中,該裝置包括醫(yī)療呼吸回路或者醫(yī)療復(fù)蘇系統(tǒng)的一部分。
24.如權(quán)利要求1到23中任一項所述的裝置,其中,該裝置是單次使用的。
25.如權(quán)利要求1到權(quán)利要求24中任一項所述的裝置,其中,該入口和出口在它們之間限定了氣體運送路徑。
26.一種用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的裝置,該裝置包括: 用于將氣體加濕的腔室,該腔室具有入口和出口,該入口是與氣體供應(yīng)可連接的或者流體地可連接的,并且該出口是與使用者接口或者使用者氣體遞送裝置可連接的或者流體地可連接的,` 被布置成用于與該腔室的至少一部分進(jìn)行熱交換的化學(xué)加熱器、以及被配置為用于激活該化學(xué)加熱器產(chǎn)生熱量的觸發(fā)器, 以及可分配到該腔室中的加濕流體源, 這樣使得在使用中,在激活時該加濕流體被分配到該腔室中并且該化學(xué)加熱器產(chǎn)生了熱量以用于對穿過該腔室的氣體進(jìn)行加熱和/或促進(jìn)了該氣體對加濕流體的攝取。
27.一種用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的裝置,該裝置包括: 導(dǎo)管安排,該導(dǎo)管安排包括內(nèi)壁和外壁,該內(nèi)壁限定了氣體運送路徑,該氣體運送路徑包括入口和出口,該外壁包圍著該內(nèi)壁的至少一個區(qū)段, 其中,儲存器被限定在該內(nèi)壁與外壁之間,并且化學(xué)加熱器位于該儲存器之內(nèi),并且 其中加濕流體源由該外壁所包含,并且觸發(fā)器被配置成用于激活該化學(xué)加熱器以產(chǎn)生熱量。
28.如權(quán)利要求27所述的裝置,其中,該入口是與氣體供應(yīng)可連接的或者流體地可連接的,并且該出口是與使用者接口或者使用者氣體遞送裝置可連接的或者流體地可連接的。
29.如權(quán)利要求27或權(quán)利要求28所述的裝置,其中,該化學(xué)加熱器被布置成用于與以下各項中的一項或多項的至少一部分進(jìn)行熱交換:該內(nèi)壁或者內(nèi)壁的至少該區(qū)段、穿過該氣體運送路徑的氣體、或者加濕流體。
30.如權(quán)利要求27到29中任一項所述的裝置,其中,該加濕流體源是至少從以下各項中的一項或多項之內(nèi)或者由以下各項中的一項或多項來提供的:該內(nèi)壁或內(nèi)壁的該區(qū)段、和/或該儲存器,以用于將穿過該氣體運送路徑的氣體進(jìn)行加濕。
31.如權(quán)利要求27到30中任一項所述的裝置,這樣使得在使用中,在激活時該化學(xué)加熱器產(chǎn)生了熱量以用于將穿過該氣體運送路徑的氣體進(jìn)行加熱和/或促進(jìn)了該氣體對加濕流體的攝取。
32.如權(quán)利要求27到31中任一項所述的裝置,其中,該內(nèi)壁是透氣性的。
33.如權(quán)利要求27到32中任一項所述的裝置,其中,該內(nèi)壁允許加濕流體傳遞到穿過該氣體運送路徑的氣體。
34.如權(quán)利要求27到33中任一項所述的裝置,其中,該內(nèi)壁允許加濕流體的蒸氣傳遞到穿過該氣體運送路徑的氣體。
35.如權(quán)利要求27到34中任一項所述的裝置,其中,該內(nèi)壁儲存了或者能夠儲存加濕流體,這樣使得在使用中,穿過該氣體運送路徑的氣體攝取了所儲存的加濕流體的至少一部分。
36.如權(quán)利要求27到35中任一項所述的裝置,其中,該內(nèi)壁在使用前被預(yù)裝填有加濕流體。
37.如權(quán)利要求27到36中任一項所述的裝置,其中,該儲存器能夠儲存加濕流體,這樣使得在使用中,該加濕流體(或者其蒸氣)以及穿過該氣體運送路徑的氣體是流體地可接觸的。
38.如權(quán)利要求27到37中任一項所述的裝置,其中,該外壁是加濕流體(或者其蒸氣)不可滲透的。
39.如權(quán)利要求27到38中任一項所述的裝置,其中,該外壁包括絕緣層或者是熱絕緣的。
40.如權(quán)利要求27到39中任一項所述的裝置,其中,該化學(xué)加熱器是化學(xué)試劑,該化學(xué)試劑在被激活時是放熱的。
41.如權(quán)利要求27到40中任一項所述的裝置,其中,該化學(xué)加熱器是能夠在被激活時發(fā)生放熱結(jié)晶的過飽和鹽溶液。
42.如權(quán)利要求27到41中任一項所述的裝置,其中,該化學(xué)加熱器包括、或者是乙酸鈉。
43.如權(quán)利要求27到42中任一項所述的裝置,其中,該觸發(fā)器是機(jī)械致動器,該機(jī)械致動器在被致動時在該化學(xué)加熱元件內(nèi)提供了成核位點以便引發(fā)結(jié)晶。
44.如權(quán)利要求27到43中任一項所述的裝置,其中,該觸發(fā)器是金屬盤。
45.如權(quán)利要求44所述的裝置,其中,該金屬盤位于該加熱元件之內(nèi)。
46.如權(quán)利要求27到45中任一項所述的裝置,其中,該裝置是非電動的。
47.如權(quán)利要求27到46中任一項所述的裝置,其中,該裝置是便攜的加濕器。
48.如權(quán)利要求27到47中任一項所述的裝置,其中,該氣體供應(yīng)是呼吸氣體源。
49.如權(quán)利要求27到48中任一項所述的裝置,其中,該外壁是與該內(nèi)壁共軸的并且包圍著該內(nèi)壁。
50.如權(quán)利要求27到49中任一項所述的裝置,其中,內(nèi)管形成了該內(nèi)壁并且外管形成了該外壁。
51.如權(quán)利要求27到50中任一項所述的裝置,其中,該裝置包括醫(yī)療呼吸回路或者醫(yī)療復(fù)蘇系統(tǒng)的一部分。
52.如權(quán)利要求27到51中任一項所述的裝置,其中,該裝置是單次使用的。
53.一種用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的裝置,該裝置包括:限定了氣體運送路徑的內(nèi)管,該路徑包括入口和出口,該入口是與氣體供應(yīng)可連接的或者流體地可連接的,并且該出口是與使用者接口或者使用者氣體遞送裝置可連接的或者流體地可連接的, 包圍著該內(nèi)管或者該內(nèi)管的至少一個區(qū)段的外管,以及 儲存器被限定在內(nèi)管與該外管的壁之間,并且化學(xué)加熱器位于該儲存器之內(nèi),該化學(xué)加熱器被布置成用于與以下各項中的一項或多項進(jìn)行熱交換:該內(nèi)管的內(nèi)壁或者該內(nèi)管的內(nèi)壁的至少該區(qū)段、穿過該氣體運送路徑的氣體、加濕流體,并且 其中,加濕流體源是至少從以下各項中的一項或多項之內(nèi)、或者由以下各項中的一項或多項來提供的:該內(nèi)管的內(nèi)壁或該內(nèi)管的內(nèi)壁的至少該區(qū)段、和/或該儲存器,以用于將穿過該氣體運送路徑的氣體進(jìn)行加濕, 被配置為用于激活該加熱元件以產(chǎn)生熱量的觸發(fā)器, 這樣使得在使用中,在激活時該化學(xué)加熱器產(chǎn)生了熱量以用于對穿過該氣體運送路徑的氣體進(jìn)行加熱和/或促進(jìn)了由該氣體對加濕流體的攝取。
54.一種用于將呼吸氣體進(jìn)行加濕的方法,該方法包括: 在入口與出口之間提供氣體運送路徑,并且 提供被布置成與該氣體運送路徑的至少一部分進(jìn)行熱交換的化學(xué)加熱器、以及用于激活該化學(xué)加熱器以產(chǎn)生熱量的觸發(fā)器,并且 提供加濕流體源, 該加濕流體在激活該化學(xué)加熱器時可用于被穿過該氣體運送路徑的氣體所攝取。
55.如權(quán)利要求54所述的方法,其中,導(dǎo)管安排的內(nèi)壁限定了該氣體運送路徑,該導(dǎo)管安排包括該內(nèi)壁和外壁,該外壁包圍著該內(nèi)壁的至少一個區(qū)段,其中儲存器被限定在該內(nèi)壁與外壁之間,該化學(xué)加熱器位于該儲存器內(nèi),并且其中該加濕流體源是由該外壁包含的,并且該觸發(fā)器被配置成用于激活該化學(xué)加熱器以產(chǎn)生熱量。
56.如權(quán)利要求54或權(quán)利要求55所述的方法,其中,在使用中,在被該觸發(fā)器激活時,該化學(xué)加熱器產(chǎn)生了熱量以用于對穿過該氣體運送路徑的氣體進(jìn)行加熱和/或促進(jìn)了該氣體對加濕流體的攝取。
57.如權(quán)利要求54所述的方法,其中,該氣體運送路徑被限定在腔室的入口與出口之間,其中化學(xué)加熱器被布置成用于與該腔室的至少一部分進(jìn)行熱交換,并且其中該加濕流體源是可分配到該腔室中的,并且該觸發(fā)器被配置為用于激活該化學(xué)加熱器以產(chǎn)生熱量。
58.如權(quán)利要求57所述的方法,其中在使用中,在被該觸發(fā)器激活時,該加濕流體被分配到該腔室中并且該化學(xué)加熱器產(chǎn)生了熱量以用于對穿過該腔室的氣體進(jìn)行加熱和/或促進(jìn)了該氣體對加濕流體的攝取。
59.如權(quán)利要求54到58中任一項所述的方法,其中,該入口是與氣體供應(yīng)可連接的或者流體地可連接的,并且該出口是與使用者接口或者使用者氣體遞送裝置可連接的或者流體地可連接的,這樣使得在使用中的構(gòu)型中,穿過該氣體運送路徑的氣體被加熱和/或通過對加濕流體的攝取而被加濕。
60.如權(quán)利要求59所述的方法,其中,該氣體供應(yīng)是來自鼓風(fēng)機(jī)或者通風(fēng)機(jī)或者復(fù)蘇器。
61.如權(quán)利要求59或權(quán)利要求60所述的方法,其中,該使用者接口是面罩或者鼻套管。
62.如權(quán)利要求59到61中任一項所述的方法,其中,該使用者氣體遞送裝置包括醫(yī)療呼吸回路的一部分,諸如用于將加濕的氣體供應(yīng)給使用者的導(dǎo)管或者其他氣體遞送裝置的另外一個區(qū)段。
【文檔編號】A61M16/16GK103796701SQ201280044487
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月14日
【發(fā)明者】J·M·丘奇 申請人:費雪派克醫(yī)療保健有限公司